发布时间:2023-09-20 09:47:22
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇云计算核心技术培训,期待它们能激发您的灵感。
12月8日,IBM在北京举行了主题为“掣动云引擎,创新云应用”的IBM “云引擎”合作伙伴计划授牌仪式暨新闻会,49家ISV(独立软件开发商)、SI(系统集成商)正式加入IBM“云引擎”合作伙伴计划,并分别被授予IBM顶级云会员、高级云会员及基础云会员认证金牌。其中,用友、神州数码等成为IBM“云引擎”合作伙伴计划的顶级云伙伴。
构建云生态系统
据IBM大中华区策略与地区合作伙伴部总经理李永财介绍,IBM的云合作伙伴覆盖的范围很广,从应用到服务都有。这些合作伙伴基本上都是各行各业的领导者,而究竟如果划分哪一级的合作伙伴则要根据合作伙伴对云的认识以及其技术投入和人员计划来确定。
作为IBM的云合作伙伴将会得到哪些支持?据悉,IBM会根据云伙伴所关注的行业方向和业务重点,提供深入的全方位支持。只是,基于所属合作伙伴的级别不同获得的支持也不同。
其中,基础云伙伴:获得诸多IBM云计算培训与认证,以及IBM易联销售等支持;高级云伙伴:可获得包括来自中国技术支持团队的高级云技术培训及支持、IBM渠道大学管理学院课程培训、云计算落地项目远程支持,以及大中华区范围内的广泛的市场与销售支持;顶级云伙伴:可获得IBM云计算落地项目现场技术支持,以及助建云计算演示或创新中心等支持。
“这是IBM一项长期的战略性计划,IBM将为认证的云伙伴提供领先的云计算技术支持和全方位的培训、销售及市场等政策支持,并与合作伙伴共建一个开放、健康的云生态系统,共同推进云计算技术在中国的创新应用。”IBM大中华区副总裁及渠道事业部总经理郑小聪表示。
丰富云应用
除了积极打造云生态系统之外,IBM在云计算技术的研发和储备上同样不遗余力。据IBM大中华区云计算中心总经理朱近之介绍,云计算已经成为IBM四大重点战略之一(其他三个是智慧地球、智能软件、新兴市场),IBM对云计算市场有很高的期待。
“在我们看来,云计算不同于之前很多业界热炒的概念,它非常符合现在世界上经济发展的大趋势,包括推动支撑新兴市场快速扩张、帮助成熟市场节省IT上面的投资,因此是一项大家都看好的技术。”朱近之表示,一项成熟的技术还必须和当下的环境结合起来,能被商用化,才能保证它的持续性,而云计算正在向这个方向前进。
据了解,作为云计算应用的领导者,IBM提供非常丰富的、适合本土的云计算解决方案,以联合合作伙伴帮助中国的用户提升信息化的水平,增强竞争力。其中包括:
1.可快速部署的IBM云计算6+1解决方案。IBM以6+1方式为客户提供云计算解决方案,适用于6个完整的应用场景软件开发测试云、基础架构云、平台云、IDC云、分析云、物联网云及1个可快速部署的云计算平台CloudBurst。
2. 帮助ISV/SI接入云计算的硬件解决方案CloudStarter。IBM为云伙伴提供CloudStarter核心技术、测试环境、方案设计等全面支持。
中国安全市场朝着云、大数据、移动安全等方向发展,2016年将是安全市场的生发之年,同时是分水岭之年。
一批国产安全厂商介入进来,与国外安全厂商站在PK线上,同时国产自主可控的发展趋势不可逆转,一系列利好因素使国产IT厂商强势出击行业市场。
当国内外安全厂商经历了前段时间的资本重组阶段后,掀开铅华的外衣。比拼“产品”核心技术本质和运营能力,将在未来一段时间内成为安全厂商的取胜关键。
在国家、政府部门主导及行业需求推动下,围绕安全自主可控、安全云、大信息安全及行业安全云等焦点领域,中国安全市场将朝着细分化方向发展。
第一军团的安全厂商在完成品牌、产品及市场布局之后,将在区域及行业细分市场领域展开业务创新与落地实践的双重竞赛。
可预测,在诸如能源、电力、医疗等等核心行业,安全需求将全面开花。
虽然技术的完全自主可控还未真正落地成型,但“国产化”成为市场驱动力。采用自主可控的国产安全产品,成为核心行业用户2016年乃至未来的投资重心。
2014年开始,东软集团大力发展网络安全业务,提出了新的目标,将“专注于产品”作为策略根本,围绕东软起家的核心产品网关设备、安全运维管理产品、安全应急服务及安全集成几大业务版块,对安全线进行了重新的资源供给和梳理。
2015年东软安全这支老牌军再附兴盛,凭借自家软件研发的强大优势,依托于东软集团服务行业用户20多年的深厚技术积淀与深刻行业洞察,在强大市场品牌的影响力下,于2015发力网络安全市场。
对于云安全服务业务而言,提供商的经验及运维服务能力的重要性排在第一位。所以随着公有云的进一步落地实践,云安全厂商的重要策略之一将聚焦于储备服务经验及提升能力。
自2012年开始,东软就关注云安全服务,作为美国AWS唯一一家国产云安全合作伙伴,东软已比国内其他品牌先行一步,并积累了丰富的运营、服务经验。2015年基于阿里云平台东软安全产生了第一单生意。这第一单生意的重要意义在于,它使东软开始熟悉了云服务付费、结算、服务标准等的一系列运营流程。
与此同时,大数据安全市场将成规模。东软安全已开始积极面向集团内各业务部门展开切入行业应用安全的解决方案及产品服务的技术服务。
2016及未来,东软安全将在中国国家人口库大数据、国家法人企业信息大数据、医疗社保等大数据项目中提供安全服务工作。
对于安全厂商而言,技术人才是其立足之本。2016年,东软的“双创”策略将贯穿业务内的安全技术研发和专利申报。
东软通过设立专项资金支持研发和鼓励年轻人在内部做技术创新,或者将这些创新技术嵌入东软目前的安全产品,或者独立打造出新品,着力为细分市场提供服务。
与此同时,东软人才培养计划还深入到各东软信息学院,引导学生进入市场前端,以技术竞赛或者参与项目实践的方式推动人才经验积累。这样既为公司安全人才作储备同时也吸纳他们前瞻的创新理念。
2015年东软安全大力发展渠道,已经在全国拉开了战局,开始由传统直销扩展转向渠道销售模式,并在全国范围内完成了大规模的伙伴招募、渠道技术培训工作。
2016年东软生发之路的重要工作之一,就是对渠道市场“精耕细作”并使之成为常态。
东软安全将赋予钻石、白金等级别的核心伙伴更大职能,并与之谋求多元合作模式,并在区域平台投入更多人力资源,以期与区域市场快速发展相匹配。
经过初赛、决赛的激烈角逐和大赛评审专家委员的评审,本届大赛共评选出16个优秀项目,组委会给予16个项目和参赛选手总计100万元的资金奖励。在此之外,组委会还协调产业和社会各界多方资源,为大赛优胜者提供平台测试、技术培训、项目孵化、资本对接、创业辅导等多种增值,以培养更多的优秀人才和孵化更多的创新企业。
大赛挑战生态系统短板
据大赛组委会主席、一铭软件CEO刘轩铭介绍,作为首届以Linux开源软件为核心的全国性大型比赛,从筹备、启动、开赛、评审等过程,获得了政府、行业协会、高校、社区、科研、媒体等社会各界的广泛支持。本届大赛历时三个月,大赛组委会在全国召开了几十场主题为《认识Linux,认识开源,巨人肩膀上的创新》的主题宣讲会,意在普及开源理念,分享开源技术,挖掘开源项目。
包括巡讲、专题研讨等形式在内的大赛系列活动,极大地激发了各界对于开源软件的创新创业热情,吸引了上万名开源爱好者、中小创业企业和高校学生参与比赛。作为聚焦于开源软件领域的全国性软件大赛,其项目作品涵盖了基础操作系统、项目迁移、开源软件的方方面面。大赛获奖作品对国产软件解决方案在传统商业、制造、服务领域和新兴“互联网+”领域作出了创新,提供了典范案例,极大地促进了国产软件的创新发展。
据介绍,此次大赛的举办立足于解决国产基础软件所面临的系列难题。其中,生态系统的短板一直是国产操作系统产业化推广过程中最艰巨的挑战,作为国产操作系统新锐企业,一铭软件通过发起全国范围的Linux软件大赛,旨在发掘开源Linux软件的优秀项目和优秀人才,丰富国产基础软件的生态系统,完善产业链,优化信息化应用环境。大赛通过调动业内资源,奖励优秀的Linux核心技术贡献者,挖掘优秀的Linux应用软件项目,引导优秀的应用软件迁移到国产Linux平台上,并通过资金奖励、技术支持、 创业辅导、市场推广等方式,鼓励和促进开发者为Linux系统提供更加丰富、优秀的应用软件和解决方案。
一铭欲带头迈向开源经济
在本次大赛的获奖作品中,有很大一部分来自于开源社区和IT企业,其成熟度相比高校和研究机构而言,更为成熟和具备广阔的商业应用价值。这在一定程度上昭示着开源社区的发展形态已经有所改变。
近几年来,随着开源技术和理念的深入人心,对于开源的关注已经不再局限于中小企业和创新型公司,大型企业逐渐将开源视为公司战略的重要一环,这其中包括谷歌、亚马逊,以及国内的华为、阿里巴巴等,这些企业是开源技术、开源软件和开源项目的使用者,更是开源的用户。在开源软件发展的新时期,中国开源社区支撑环境逐步改善,对国际开源社区贡献逐年增多,进入了一个成果集中转化的时期,开源社区里开始出现相对成熟的产品,即开源爱好者和团队采用国际通用的许可证方式提供有竞争力的产品,并且他们找到了自己的商业模式,并逐步和资本、用户对接,应用到实际的商业项目中去。
众所周知,在开源软件国产化应用和推广过程中,产业生态的建设、产业链的完善、产业环境的优化一直是长期的瓶颈和制约。作为开源基础软件的代表,Linux操作系统是一切应用软件的基础和核心,更多开源软件开发、应用、服务等需要以此为底层基石。在开源软件日益繁荣的今天,以一铭软件为代表的国产操作系统厂商应该带好头,起到引导作用,联合更多应用软件厂商和创新应用项目,积极向开源经济迈进。
开源软件进入崭新2.0时代
一铭软件常务副总经理陈伟表示,开源软件商业公司和开源社区、开发爱好者、创业团队的合作,开启了一个崭新的模式,这其中要面临诸多新挑战和新问题,比如如何实现跨平台的开发与应用、在开源基础上实现更多的创新型应用、在整个生态健康发展的前提下积累更多的创新成果、让创新成果发挥更大经济效益等等。不仅如此,开源厂商还将承担更多产业责任,乃至在“互联网+”和智能硬件快速发展的新时期,实现“开源软件+开源硬件”的合作模式,推动开源应用创新发展。
根据Gartner的预测,到2016年,至少95%的主流IT企业和组织将会直接或间接地在其关键任务方案中使用开源软件。企业使用和参与开发开源软件的动机不仅包括促进本身的创新和减少开发成本,更在于能够紧密地跟随技术发展趋势,甚至对行业的发展方向形成影响,保持和提升企业竞争力。
具体到中国市场而言,有趋势表明,在未来的云计算“十三五”发展规划中,云计算及以其为主导的IT模式获得了有关部门的重视,并在各行业中得到大力推广,云计算的发展也为开源技术的培育和推广提供了舞台。工信部等国家部委对开源软件给予的高度重视,也为中国的开源软件生态系统提供了巨大的发展空间。涉及云计算和开放源代码软件的两个概念组合“开源软件+云计算”正成为最潮流的搭配方式。从技术、产品、产业、环境、应用和政策层面来看,开源软件已经进入到崭新的2.0时代,其发展前景不可限量。如何抓住机遇,是摆在中国开源软件,乃至整个IT产业界面前的重要课题。
开源产业是共享经济
其大势不可逆
最近,资讯机构移动信息化研究中心了一个调查报告,报告称,企业软件开发和应用市场正在被开源软件吞食,其发展速度超乎想象。这表明,开源软件的采用正在大面积渗透到更多的企业、行业、组织和领域,其使用规模也在日益扩大。
关键词:精准农业;研究进展;发展方向
中图分类号:S-0文献标识号:A文章编号:1001-4942(2013)09-0118-04
我国农业资源约束日益突出,农业生态环境退化加剧,化肥占农业生产成本25%以上,但利用率仅为30%~35%,远低于发达国家的50%~60%,不仅造成了经济上的巨大损失,更带来了严重的地下水污染和生态环境破坏。国内外研究表明,精准变量施肥可使多种作物平均增产8.2%~19.8%,降低总成本约15%,化肥施用量减少约20%~40%,土壤理化性质得到改善。因此,解决上述问题的最佳途径是大范围地推广应用按需变量施肥的精准农业和测土配方施肥技术。
1 精准农业及其在我国的实践与发展
精准农业[1~5]又称精细农业,它以信息技术为基础,根据田间每一操作单元的具体条件,定位、定时、定量地调整土壤和作物的各项管理措施,最大限度地优化各项农业投入的量、质和时机,以期获得最高产量和最大经济效益,同时兼顾农业生态环境,保护土地等农业自然资源。
精准农业技术是基于信息技术、生物技术和工程装备技术等一系列科学技术成果上发展起来的一种新型农业生产技术,由全球定位系统、农田信息采集系统、农田遥感监测系统、农田地理信息系统、农业专家系统、智能化农机具系统、环境监测系统、网络化管理系统和培训系统等组成。其核心技术是“3S”(即RS、GIS、GPS)技术[6,7]及计算机自动控制技术。
遥感(RS)技术[8]的主要作用是农作物种植面积检测及产量估算、作物生长环境信息检测(包括土壤水分分布检测、水分亏缺检测、作物养分检测和病虫害检测)、灾害损失评估。地理信息系统(GIS)[9]是精细农业技术的核心。应用该系统可以将土地边界、土壤类型、地形地貌、灌溉系统、历年土壤测试结果、化肥和农药使用情况、历年产量等各种专题要素地图组合在一起,为农田管理提供数据查询和分析,绘制产量分布图,指导生产。应用全球定位系统(GPS)可以精确定位水、肥、土等作物生长环境和病、虫、草害的空间分布,辅助农业生产中的播种、灌溉、施肥、病虫害防治工作。另外,农机具上安装GPS系统还可以进行田间导航,实现变量作业。
我国在1994年就有学者进行精细农业的研究。国家“十五”科技战略重点将发展精准农业技术、提高农业生产水平作为重中之重,并首次在“863”计划中支持研究机构进行精准农业技术自主创新。目前一些地区已经将精细农业引入生产实践中,在北京、上海、黑龙江以及新疆一些地区建立起一批精细农业示范基地,并取得了可观的经济效益。
2 国内精准农业技术研究现状
从技术角度来看,完整的精细农业技术由土壤及作物信息获取、决策支持、处方生成、精准变量投入四个环节组成(图1)。信息获取技术、信息处理与分析技术、田间实施技术是精准农业不可或缺的组成部分,三者有机集成才能实现精准农业的目标。
图1 精准农业(PA/PF)技术组成
2.1 土壤及作物信息获取[10,11]
由全球卫星定位系统(GPS)获得的定位信息、遥感系统(RS)获得的遥感信息和基础、动态信息构成了农业生物环境监测数据信息。
2.1.1 土壤环境信息的获取 (1)土壤养分信息的获取:土壤养分的快速测量一直是精准农业信息采集的难题。目前主要的测量仪器一是基于光电分色等传统养分速测技术的土壤养分速测仪,其稳定性、操作性和测量精度虽然尚待改进,但对农田主要肥力因素的快速测量具有实用价值。如河南农业大学开发的YN型便携式土壤养分速测仪[12],相对误差为5%~10%,尽管每个项目测试所需时间仍在40~50 min,但较传统的实验室化学仪器分析在速度上提高了20倍。二是基于近红外(NIR)多光分析技术、极化偏振激光技术、离子选择场效应晶体管(ISFET)集成元件[13,14]的土壤营养元素快速测量仪器,相关研究己取得初步进展,有的已装置在移动作业机上支持快速信息采集。
(2)土壤水分信息的获取:土壤水分的测量是精细农业实施节水灌溉的基础。目前常用的水分测量方法有基于时域反射仪(TDR)原理的测量方法、基于中子法技术的测量方法、基于土壤水分张力的测量方法和基于电磁波原理的测量方法[15]。
(3)土壤电导率信息的获取:土壤电导率能不同程度地反映土壤中的盐分、水分、有机质含量、土壤质地结构和孔隙率等参数的大小[16,17]。有效获取土壤电导率值对于确定各种田间参数时空分布的差异具有重要意义。快速测量土壤电导率的方法有电流-电压四端法和基于电磁感应原理的测量方法。
(4)土壤pH值的获取:目前适合精细农业要求的pH值检测仪器主要有光纤pH值传感器和pH-ISFET电极[18~21]。光纤pH值传感器虽然易受环境干扰,但在精度和响应时间上基本能满足田间实时快速采集的需要。基于pH-ISFET电极的测量方法具有良好的精度和较短的响应时间,但易受温度影响,需要温度补偿,且电极的寿命较短。
(5)土壤耕作层深度和耕作阻力:圆锥指数CI(Cone Index)可以综合反映土壤机械物理性质,表征土壤耕作层深度和耕作阻力[22]。圆锥指数CI是用圆锥贯入仪(简称圆锥仪)来测定的。圆锥仪的研制工作不断发展,从手动贯入到机动贯入,从目测读数到电测记录,出现了多种多样的圆锥仪。
2.1.2 作物生长信息的获取 作物生长信息包括作物冠层生化参数(叶绿素含量、作物水分胁迫和营养缺素胁迫)、植物物理参数(如根茎原位形态、叶片面积指数)等。作物长势信息是调控作物生长、进行作物营养缺素诊断、分析和预测作物产量的重要基础和根据。主要方法有三种:一是从宏观角度利用RS遥感的多时相影像信息研究植被生长发育的节律特征[23]。二是在区域或田块的尺度上,近距离直接观测分析作物的长势信息。三是基于地物光谱特征间接测定作物养分和生化参数。
2.1.3 病虫草害信息的采集 病虫害和杂草是限制农作物产量和品质提高的重要因素,及时、准确、有效检测病虫害的发生时间、发生程度是采取治理措施的基础。目前,病虫草害信息的自动快速采集主要是基于计算机图像处理和模式识别技术,以研究植株的根、茎、冠层(叶、花、果实)等的形态特征作为诊断判读的目标。主要分析方法有光谱特征分析法、纹理特征分析法、形状特征分析法等[24~29]。
2.1.4 作物产量信息的获取 获取作物产量信息是实现作物生产过程中变量管理的重要依据。国际上已商品化的谷物联合收割机产量监视系统主要有美国CASE IH公司的AFS(advanced farming system )系统、英国AGCO公司的FieldStar系统、美国John-Deree公司的Greenstar系统、美国AgLeader公司PF(precision farming)系统及英国RDS公司的产量监测系统等[30]。这些系统具有功能较强的GIS综合功能,能自动完成产量监测和生成产量分布图。我国谷物产量测产系统的研究起步较晚,目前尚在研制中。
2.2 决策支持与处方生成
分析决策系统[31]主要包括地理信息系统(GIS)、作物生产函数或生长模型和决策系统三部分,决定变量施肥效果[14]。
地理信息系统(GIS)用于描述农田属性的空间差异和建立土壤数据、自然条件、作物苗情等空间信息数据库,进行空间属性数据的地理统计。它主要应用于离线的处方控制方式中,而在实时控制模式中没有使用的必要。
作物生产函数或生长模型是生物技术在农业实际生产中的应用。它将作物、气象和土壤等作为一个整体进行考虑,应用系统分析的原理和方法,综合农学领域内多个学科的理论和研究成果,对作物的生长发育与土壤环境的关系加以理论概括和数量分析,并建立起相应的数学模型。该模型描述了作物的生长过程及养分需求,是变量施肥决策的根本依据。
决策系统根据农业专家长期积累的经验和知识或GIS与作物生长模型的组合分析计算[11],这些存储在GIS系统中的数据信息经由作物生产管理辅助决策支持系统,最终生成具有针对性的优化了的投入决策及对策图,即进行时、空、量、质全方位的田间管理实施处方图,得到施肥的处方图(离线形式)或具体的施肥量(在线形式),并将其存入存储卡或者数据库中,供施肥作业使用。
2.3 变量投入技术
由配套农业设施设备(ICS农机装备和VRT变量投入设备)组成调控实施系统,经全球卫星定位系统GPS定位,在田间管理处方图的指导下实施精细控制,田间实施的关键技术是现代工程装备技术,是“硬件”,其核心技术是“机电一体化”。田间实施技术应用于农作物播种、施肥、化学农药喷洒、精准灌溉和联合收割机计产收获等各个环节中。
3 国内精准农业发展对策
3.1 宣传普及,提升对精准农业的认识
精准农业技术本身能带来可观的经济效益和社会生态效益,同时对提高农民收入、减少农民劳动强度、改善环境质量等有非常重要的作用。
精准农业技术的推广应用涉及精准农业技术本身的发展、农业机械化水平、农业技术培训、农民承担生产风险的能力等,其中农业技术培训是推广应用过程中的关键。由于农民获得信息的渠道有限,只有通过农业技术培训,农民才能认识到精准农业技术的优点并在技术培训过程中掌握这项技术,精准农业技术才能在生产实践中大范围地推广应用。
3.2 完善精准农业的配套技术
通过测土配方和相应的变量施肥技术,改变农民传统施肥观念,根据土地的肥力现状按需变量配合施用肥料,提高肥料利用率,减少面源污染,增产增收。
做好精准农业资料收集和信息标准化工作,应用3S技术建立农作物品种、栽培技术、病虫害防治等技术信息网络以及农业科研成果、新材料等科研信息网络,实现农业资源的社会化、产业化。
3.3 选准适合国情的精准农业项目
我国大部分地区尤其是较落后地区的农村承包地普遍处于碎片化状态,难以支撑起发展精准农业的要求,必须通过土地流转达到规模经营的效果。
另一方面,随着农村市场化和产业结构的调整,在垦区农场(如黑龙江大型农场、新疆建设兵团)和大面积作物生产平原区建立“精确施肥”技术示范工程,或联合一些高效益企业(烟草企业、中药材企业等)带动“精确施肥”的发展是结合中国国情发展精确施肥的有效途径。
4 结束语
精准农业的发展在我国尚处于起步阶段,面临诸多问题与困难。而且我国土地相对分散,技术落后,环保意识不强,在相当长的时期内仍然是小农经济占主导成分。因此建立一个集资源化、信息化、知识化、生态化于一体的全方位生态系统,走具有中国特色的精准农业发展之路,是我国农业发展的必然。
《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020年)》中明确把农业精准作业与信息化作为农业领域科技发展的优先主题,精准农业对提高我国农业现代科技水平具有重要作用,具有广阔的发展前景。
参 考 文 献:
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一、物联网概念和关键技术
物联网是在互联网基础上,利用射频识别(RFID)技术、无线通信技术、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定协议完成物品与物品、人与物品、人与人之间的互连,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。需要利用物联网才能解决的是传统意义上的互联网没有考虑的、对于任何物品连接的问题。
(一)物联网涉及的主要关键技术
一是射频识别技术。射频识别是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号识别对象并获取相关数据,是物联网关键的技术之一。RFID标签,具有读取距离远、穿透能力强、无磨损、抗污染、效率高、信息量大等特点。当带有RFID标签的物品通过特定RFID读写器时,标签被读写器激活并通过无线电波将标签中的信息传送到读写器以及信息处理系统,完成信息的自动采集。
二是下一代网络技术。下一代网络以软交换为核心的,采用开放、标准的体系结构,能够提供丰富业务,具有分组传送、控制功能从业务中分离、业务提供与网络分离、端到端QoS和透明的传输能力、融合固定与移动业务等特征。这些特征对实现物联网人与物品和物品与物品可靠互连具有重要意义,现在已经成为现实的多种装置的互连网络,例如手机互连、移动装置互连、汽车互连等等,都揭示了下一代网络在互连任何物品方面的发展趋势。
三是深度嵌入式系统技术。物联网实现人与物、物与物连接的主要目的是对物理系统的控制,这要求物联网系统具有自我反馈与智能控制的特点,嵌入式系统是实现这一要求的必要手段。嵌入式系统综合了计算机、自动控制、通讯等多项技术,是针对某一应用开发出的智能化机电产品。广泛应用机、汽车、家电、工业装置、医疗器械、监控装置等各类物理设备中,国际上把利用计算技术监测和控制物理设备的嵌入式系统称为深度嵌入式系统。
(二)目前关于物联网的认识误区
一是把传感网或RFID网等同于物联网。事实上传感技术也好、RFID技术也好,都仅仅是信息采集技术。除传感技术和RFID技术外,GPS、视频识别、红外、激光、扫描等所有能够实现自动识别的技术都可以成为物联网的信息采集技术。传感网或者RFID网只是物联网的一个领域,不是物联网的全部。
二是把物联网当成互联网的无限延伸。事实上物联网可以是传统意义互联网向物的延伸,也可以根据现实需要组成局域网、专业网,没必要也不可能使全部物品联网,类似智能物流、智能交通、智能电网等专业网、局域网才是其最大的应用空间。
三是认为物联网是很难实现的技术。事实上物联网是实实在在的,很多初级的物联网应用早已在为我们服务。物联网理念是在很多现实应用基础上推出的聚合型集成创新,是对早就存在的具有物物互联特征的网络化、智能化、自动化系统的提升。
二、我国和我市物联网产业发展现状
(一)我国物联网研究起步早,技术研发位居世界前列
我国早在1999年就开始进行无线传感网络及其应用研究,国家自然科学基金、“863”计划、国家科技重大专项等都部署了物联网相关技术攻关,并在芯片、通信协议、协同处理、智能计算等领域取得突破,技术研发和标准制定走在世界前列,是为数不多能够实现产业化的国家。2010年10月,国务院出台《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,将物联网列为新一代信息技术产业的主要领域,国家发改委、工信部、财政部、科技部等多部委也在加紧研究制定物联网产业发展规划,积极为物联网产业发展营造良好环境。
(二)我市拥有较好的物联网产业基础和丰富的示范应用经验
是省内物联网技术研发和应用研究的先行地区之一,在标准制定、示范应用、人才资源和新型产业培育等方面拥有一定的优势,聚集了北洋集团、新北洋、华菱电子、双丰电子、卡尔电气、渔翁科技等一批骨干企业。北洋电气集团有限公司在国内较早地开展了物联网核心技术研发、科技成果转化、应用推广等,在射频识别和图像读取领域技术标准制定中占有一席之地。我市拥有哈尔滨工业大学()、大学分校、职业技术学院等高校,在人才培养、专业技术培训等方面具有较强的优势。我市拥有省光纤传感重点实验室、国家计算机内容信息安全重点实验室分实验室、国际微电子研究中心、省嵌入式系统工程技术研究中心、省RFID工程技术研究中心等13家从事物联网相关技术研究的科研机构,在基础研究、应用技术等方面具有较强的科技攻关能力。在物联网应用方面,我市先后启动了工业、海洋、环保、电力、交通、物流等领域的物联网技术应用研究,北洋集团研发的国际海运物流管理系统和港集团建设的智能物流仓储管理系统都取得了极大的成功。
同时应当看到,我市物联网产业总体上仍处于起步阶段,与省内外先进区域相比存在不少问题,主要表现为产业体系尚不完整,企业规模普遍较小,创新体系不健全,应用领域不广、层次偏低,运营模式不成熟等。面对激烈竞争,我市必须采取有力措施,进一步突破关键核心技术,加快产业资源集聚,大力推动示范应用,才能确保在新一轮技术和产业竞争中的优势地位。
三、我市物联网产业的发展目标定位
主要目标是将建设成为专业化水平强、产业化应用好、市场化程度高、辐射带动面广的物联网强市。
一是建立较完善的物联网产业体系。建设物联网特色化产业基地、产学研合作基地、应用示范基地,形成完整的物联网产业布局、空间布局和功能定位。核心产业、关键技术、公共平台建设以及示范应用取得突破,在新型传感器、系统集成、应用软件、信息服务等领域集聚一批规模较大企业,培育一批具备较强竞争力的创新型中小企业。
二是形成较强技术创新能力和产业竞争力。聚集一批国家级研究机构与研发中心,在传感器及节点、应用软件、高端集成、应用服务、信息安全等领域攻克一批关键技术,形成具有自主知识产权的物联网产品系列,自主研发、产业保障和核心技术掌控能力显著提升,并在国际和国内相关标准制定中发挥重要作用。
三是培育一只结构合理、创新力强的人才队伍。建立物联网人才培养体系,优化物联网人才支撑环境,引进一批物联网创新团队和领军人才,培养一批技术技能型、复合技能型和知识技能型物联网工程师,形成合理的人才结构和梯队,初步显现产业发展与人才集聚的联动效应,建成国内一流的物联网人才高地。
四、我市物联网产业的发展重点
依托现有产业发展基础,紧密跟踪国际技术发展趋势,攻克一批制约物联网产业发展和应用推广的核心技术与关键技术,研发一批具有自主产权的重大创新产品,实施一批重点示范项目,推动应用创新及产业化。
(一)集中突破物联网重要核心技术
1.新型传感器与短距离无线传输技术。重点围绕关键传感器件、短距离无线传输技术开展技术攻关,着力突破物联网感知层技术。发挥北洋集团、双丰电子、卡尔电气等企业技术优势,重点加强超高频射频识别、打印与扫描图像、地震检波、石油勘探传、光纤测温、智能家居、物位监测、海洋环境监测等各类新型传感器研制,和低功耗传感节点及监测设备的嵌入式微系统技术研发。
2.物联网信息安全及智能处理技术。依托卡尔电气、渔翁科技等重点企业,加强网络数据传输加密、大规模网络行为模拟、信息与内容安全等技术研发;加快云安全技术的研发;开发快速、高精度、高效率数据挖掘、比对分析算法与模型;研发高效率传输光缆及数据压缩、传输、处理技术。
3.物联网系统集成关键软硬件技术。加强面向特定应用领域的嵌入式操作系统及中间件开发与产业化,推进系统解决方案标准化;加强各层次数据接口信息交互的标准化研究;加强应用管理、服务软件以及信息服务平台技术的开发力度,推动物联网技术应用的发展;鼓励商业模式创新,大力开发面向特定应用领域的新一代网络服务业务。
4.物联网共性支撑技术。重点加强可编程、系统测试、数据保护等共性技术研发及现代信息通信、计算机及网络、先进微电子、新材料、新能源等基础支撑技术的研究。加强关键技术协议与规范、平台软件开发环境、开发工具、核心框架及中间件构造等技术研发,重点加强面向行业和领域的物联网应用软件支撑平台研发。
(二)重点培育物联网关键产业领域
1.先进传感器产业。围绕物联网感知层技术,抢先发展先进传感器、无线传感器及智能终端设备制造产业,抢占物联网产业发展关键点。引进和培育一批低功耗、微型化、智能化的新型传感器研发和制造企业,迅速提升高端传感器市场的影响力。大力支持北洋集团开展高性能射频识别标签设计、封装,开展相应读写器具研发和生产;引导新北洋、卡尔电气等企业开展融无线数据通信、交易支付、信息管理等功能于一体的智能终端设备研发和产业化;支持华菱电子研发高精度图像传感器、北洋集团研发光纤测温传感器、双丰电子研发地震检波和石油勘探传感器;支持和引导哈尔滨工业大学研发海洋环境检测传感器、短距离无线通信传感器并产业化。
2.数据传输与信息安全产业。积极开展传输技术和安全技术研究,引进一批基础设备生产和关键技术研发企业,加快培育新一代网络产业。大力支持宏安集团研发高性能光纤光缆、通信电缆、超五类数据缆;支持东兴电子、宝岩电气、新康威等企业研发智能数据传输与连接线缆;支持渔翁科技研发高性能数据加密设备和信息安全设备;积极引导哈尔滨工业大学研发大规模网络行为模拟、信息与内容安全、数据加密等,并尽快进行产业化。
3.物联网基础支撑产业。加快发展微纳器件、集成电路、网络与通信设备、微能源、新材料、软件等相关基础产业。支持家和科技研发智能家居系列产品与集成方案;支持哈尔滨工业大学和大学(分校)联合相关企业研发面向领域的物联网应用软件支撑平台、核心框架及中间件产品;支持哈尔滨工业大学国际微电子研发中心研发汽车电子芯片;支持农友软件研发新一代农村信息化集成服务系统。
4.物联网应用提升产业。利用物联网对传统产业的重大变革,积极推进带动效应明显的现代装备制造业、现代农业、现代服务业、现代物流业等产业的发展。重点推动港集团、威东航运、胶东国际海运、汇峰物流园、鑫通物流园、华东海运等发展基于物联网技术的智慧物流服务;积极推动威高集团、金猴集团、光威集团、天润曲轴等大企业集团实施制造业物联网工程;支持好当家集团、寻山水产集团等企业发展基于物联网技术的海产品加工和海水养殖。
5.物联网集成和服务产业。以中国电信、中国移动、中国联通三大电信运营企业为依托,重点推进与物联网产业发展和应用相关的通信传输、智能处理、数据存储、信息安全等网络信息基础设施工程。尽快形成以网络传输、信息处理、内容提供以及运营服务为主的物联网网络运营和服务产业快速聚集、可持续发展的网络基础条件和服务支撑体系。
(三)加快建设物联网公共技术平台
1.构建适合物联网应用的下一代网络平台。积极引导中国移动、中国电信、中国联通、广电优化整合网络资源,构建开放、标准、安全的下一代网络平台,广泛开展物联网技术应用业务。支持网络运营商、行业骨干企业、科研机构联合搭建物联网信息中心,构建综合性物联网数据共享、交换和测试平台,为物联网相关用户提供数据接入、数据处理以及系统测试等服务,支撑物联网各领域应用业务的快速实施。
2.建设物联网技术创新支撑平台。依托北洋电气集团的省智能光纤测温重点实验室和省RFID工程技术研究中心,联合相关企业、研究机构和高校,加强物联网领域的核心技术研发,主导和参加标准制定,建成国际前沿、国内领先,具备引领作用的国家级物联网核心技术研发中心。以哈尔滨工业大学企业与服务智能计算技术研究中心为基础,组建哈工大物联网应用技术研究中心,充分利用哈工大的技术、人才优势,围绕推进技术产业化应用、执行重大示范项目等主题开展集中攻关。
3.物联网信息和中介服务平台。以网络运营商、龙头企业、研究机构为主体,鼓励行业协会以及中介机构积极参与,围绕物联网领域关键核心技术、产品和技术检测和标准化工作,搭建立足、辐射全省的物联网技术交流平台,推进省内物联网技术交流合作,对接国家物联网标准联合会工作组,推动企业参与跨区域物联网应用项目。
(四)积极推进重点领域示范应用
智能工业示范应用。加快三角轮胎、万得集团的射频识别项目建设,实现生产过程监视、质量控制智能化。在黄海造船、成山集团、天润曲轴推广数字化设计、电子识别、可配置信息集成等先进生产技术。在威高集团应用产品质量和成份智能监测技术。
数字渔业示范应用。加快物联网技术在“海上110”、海洋捕捞、水产养殖、海洋产品加工及等领域的应用,以公安边防为依托,加强海上基础设施建设。以好当家渔业集团、鸿洋神为重点,推动海洋产品分类、质量检测、产品流转、生产加工等智能化。建立海洋产品质量追溯系统,实现传统优势产业的整体提升。
智能物流示范应用。以港(国际物流园)、华东海运、家家悦集团为主体,建设港口集装箱智能调度、职能仓储系统、商品分拣调拨、物流信息处理、车辆调度等智能信息系统,积极推动物联网技术在制造业物流、仓储管理、商品配送等物流模式的应用,推动以物联网为主要特征的第三方、第四方物流新模式发展。
智能电网示范应用。积极推动北洋集团分布式光纤测温预警系统在我市电网中应用,实现重要输变电设备和电缆温度实时监测和远程预警。以佳衡电子等企业为依托,建立基于物联网技术的电力远程抄表、自动通知和缴费系统,提升精细管理和智能运营能力。
智能交通示范应用。加快射频识别和传感技术在交通领域的应用,积极实施智能交通行车诱导、城市道路智能交通管理、高速公路智能管理、道路基础设施管理与维护等系统示范应用,建立智能交通标准体系和应用模式,全面提升交通管理智能化水平。
数字节能环保示范应用。推动基于传感技术的高耗能行业传统工艺改造和生产流程优化项目建设。加快物联网技术在污染源监控、水环境质量监测、空气质量监测、城市噪声监测和海洋环境监测、森林防护等系统领域的应用,构建智能化的监测、防控体系。
智能城市管理示范工程。依托已建成的应急指挥信息系统、地理信息系统,及建设中的城市精细化管理信息系统,大力推广应用物联网相关技术,实现对突发事件、事故灾难、大型活动实时监控、应急指挥。以机场、火车站、港口等为示范,探索建设周界防入侵系统。
五、我市物联网产业发展对策
(一)确立物联网产业战略高技术产业地位,予以重点支持
发挥政府的主导作用,成立强有力的促进和推进机构,制定并组织实施“物联网产业推进计划”,科学确定产业发展的战略方向和战略重点。提高政府对高新技术产业的管理水平,加强政府科技管理部门间的沟通协调,研究解决影响产业发展的重大问题。制定市场支持和政府采购支持政策,在政府采购中要优先使用具有自主知识产权的本地企业产品。成立物联网专家咨询机构,聘请技术、经济、公共管理等领域知名专家,就物联网产业发展中的重大问题提出建议,对前瞻性的技术进行论证。
(二)加快推动基地园区建设,培育物联网产业集群
支持物联网产业基地(园区)建设,通过专业园区建设,集成创业服务、技术支撑、投资融资、人才培训和信息服务体系,营造产业发展的良好环境。促进物联网项目在基地(园区)布局,打造涉及研发、制造、集成、运营多个环节,涵盖传感器、嵌入式系统、系统集成等领域的完整物联网产业体系。加快完善创新体系,促进创新要素向基地(园区)集中,引导企业、研究机构、大学及其它机构之间相互合作,推动新型企业、新型技术的产生,促进区域创新网络的形成和发展。
(三)加强企业联合与协作,促进产业技术联盟发展
由政府牵头组建若干产业技术联盟,协调联盟各方利益和冲突,消除产业发展过程中的诸多现实的或者潜在的风险。发挥政府资源整合作用、核心企业的产业化推进主体作用、科研院所的技术创新源头作用、应用部门的市场牵引作用,共同推进关键技术研发、技术标准制定、重要市场开拓。提升各高校之间合作办学、联合攻关层次,推动物联网企业与大学、研究机构的产学研合作。加强与国内和国际大型物联网企业合作,通过合作研发、合作营销、互相交流管理经验等,促进产业联盟的国际化。
(四)积极参与技术标准制定,掌握产业发展主导权
技术标准是技术化的资本,是高新技术产业跨越式发展的支点,也是高新技术产业参与国际竞争的通行证。我市应充分利用已有优势,发挥政府、协会、联盟等的作用,完善市场驱动技术创新机制,推动核心企业参与国内、国际技术标准制定。要加强与国内重要系统集成商和龙头企业合作,探索新的产学研合作方式,使之成为我市技术标准合作者,加快我市参与的技术标准的推广、应用和完善。要积极参与国际标准化活动,参加国际标准的制定、修订工作。要通过直接参与国际标准的制定、修订,及时了解国际相关产业发展动向,培养国际标准化人才。
(五)创新多种形式的金融市场,快速聚集产业资本
建立政府主导的物联网产业发展基金,支持物联网产业重点研发项目建设、示范推广项目建设、公共技术平台建设。鼓励企业申报国家创新基金、信息服务业专项资金、集成电路专项基金及国家重大产业化项目基金等。积极组织物联网产业园、产学研合作示范园区申报国家级物联网创新示范区,争取国家相关优惠政策。完善多元化风险投资体系,建设风险资本与优质企业、项目的对接平台,推动社会风险投资积极参与我市物联网产业化项目和示范项目建设。做好上市融资协助工作,切实推动物联网企业到国内主板、中小板、创业板上市。